Есть две вещи, которые имеют важное значение для человеческой жизни, вода и кислород – но они недоступны на Луне. Однако благодаря новой технике астронавты смогут добывать эти элементы из лунного грунта.

Двухэтапный процесс был разработан консорциумом ученых из Политехнического университета Милана, Европейского космического агентства, Итальянского космического агентства и корпорации космических систем OHB. Он основан на существующей технике, используемой в наземных условиях, и использует тот факт, что примерно 50 % почвы во всех областях Луны состоит из минералов, таких как диоксид кремния и оксид железа, которые, в свою очередь состоят из кислорода.

В лабораторных условиях исследователи начали с нагрева искусственного лунного грунта в печи – в присутствии водорода и метана – до температуры около 1000 ºC. Это привело к испарению почвы, в результате чего кислородсодержащие минералы переходили прямо из твердого в газообразное состояние, минуя расплавленную фазу. Эти газы и остаточный метан затем направлялись в каталитический нейтрализатор и конденсатор, последний из которых отделял жидкую воду от смеси. Затем эту воду можно было потреблять или можно извлечь из нее кислород с помощью электролиза.

Оставшийся водород и метан можно утилизировать в системе. Есть также твердый побочный продукт, богатый кремнеземом и металлами, который, вероятно, можно будет переработать для других целей в лунных колониях. И хотя этот процесс может показаться довольно сложным, очевидно, что он может выполняться сам по себе.

«Наши эксперименты показывают, что установка масштабируема и может работать в полностью автономном замкнутом контуре, без необходимости вмешательства человека и без засорения», – говорит профессор Мишель Лаванья из Политехнического университета Милана.